История развития прикладной механики в России в XIX столетии : Применительно к проблемам транспорта

• Автор: Воронина, Маргарита Михайловна
• Шифр специальности: 07.00.10
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 291 с. : ил.

Аннотация.
Работа выполнена на кафедре высшей математики Петербургского государственного университета путей сообщения и на кафедре проектирования судов Санкт-Петербургского государственного морского технического университета.
Работа посвящена историко-аналитическому обзору становления и развития транспортного и судостроительного направлений прикладной механики. Самыми важными отраслями для обеспечения безопасности страны, для развития торговли, промышленности является развитие сухопутного и водного транспорта. С развитием в XIX веке парового судоходства и железнодорожного транспорта запросы практики начинают диктовать темпы и направления развития науки. Поэтому XIX век в России стал периодом динамичного развития прикладной механики в качестве одной из ведущих научных дисциплин. Развитие прикладной механики, будучи вызвано потребностями промышленности, в свою очередь, способствовало промышленному перевороту в России, который наиболее ярко проявился в период 1830-1870-х годов.
Предметом защиты является совокупность историко-научных исследований, раскрывающих роль русских ученых в становлении важнейших отраслей транспортной механики. Впервые совместно рассматриваются проблемы сухопутного и водного транспорта. Раскрывается роль научных школ, их преемственность, взаимопроникновение теоретических и прикладных наук. На основе анализа архивных и мемуарных источников, изучения научных трудов и инженерных работ исследована деятельность ключевых фигур российской транспортной механики. Исследование истории развития прикладной механики в России в XIX столетии является существенных вкладом в теоретические основы истории науки и техники.

XIX век с полным правом можно назвать веком возникновения механического транспорта. Это было связано с внедрением универсального промышленного двигателя - паровой машины. Попытка приспособить паровую машину к карете и создать вид автономного транспорта в конце XVIII - начале XIX века не увенчалась успехом: слишком неудовлетворительным было соотношение провозимого груза и веса самой паровой машины. Более удачной была попытка создания водного механического транспорта путем приспособления паровой машины к корпусу морского или речного судна. Наконец, создание нового вида транспорта - рельсового, привело к идее паровоза. Напомним, что сама идея рельсового транспорта старше идеи локомотива.
На протяжении века происходит развитие железнодорожного транспорта и парового судоходства. Вместе с тем, в связи с изобретением двигателя внутреннего сгорания в конце XIX века создается автомобиль -транспорт индивидуального пользования, на рубеже XX века ведутся работы по созданию воздушного транспорта, сама же реализация аэропланов относится уже к XX веку.
Естественно, что возникновение новых отраслей техники потребовало и соответствующего развития фундаментальной науки. Сразу же выяснилось, что тот капитал знаний, который был создан великими механиками, начиная с Ньютона, оказался недостаточным. Механика продолжает развиваться, причем особенно интенсивно в том направлении, в котором она может удовлетворить
потребности строительства и эксплуатации путей сообщения. Таким образом, одновременно со становлением новых областей техники, возникают и развиваются новые направления естественных наук, в первую очередь механики. При этом железнодорожная техника и судостроение оказали такое влияние на механику, что стимулировали создание некоторых новых ее ветвей. В своем дальнейшем развитии они получили самостоятельный статус, но их корни были глубоко связаны с железнодорожным строительством и пароходным сообщением.
Главные практические задачи начала века в России относились к дорожному строительству, горно-заводскому производству, военноинженерному и военно-морскому делу. Задачи эти сами по себе были взаимосвязаны: войны конца XVIII- начала XIX века показали, что все процессы со сбором и передвижением войск требуют усовершенствованных путей сообщения. В этом же нуждались и крупные города, в первую очередь обе столицы - Москва и Петербург. Вопросы снабжения армии и флота стимулировали развитие горнозаводской промышленности и, как увидим далее, первое самостоятельное решение проблемы железнодорожного транспорта возникло именно в горнозаводской промышленности.
До XIX века, как правило, механики-практики были далеки от механиков-теоретиков. Теперь положение начинает меняться. Изобретение машин требовало подготовки квалифицированных инженеров, которые могли не только обслуживать машины, но и создавать новые. Происходит раздел между механикой практиков и механикой теоретической, и для обслуживания нужд практиков возникает механика прикладная. Важную роль в деле ее

Н.С.Мордвинов писал в 1815 году по этому поводу: "Каждая паровая машина, вновь где-либо введенная, сотворяет вдруг 1000 человек в прибавку к существующим и таковых притом работников, кои не требуют ни пищи, ни платы, ни отдохновения... у коих сила всегда единообразна, всегда неизменна, всегда равно деятельна” [151, с.86]. Паровые машины ввозились из-за границы и строились на отечественных заводах.
Петербург на рубеже XIX века стал самым большим городом и важным торгово-промышленным центром России. Здесь сосредоточивались огромные массы товаров для экспорта и импорта. Город нуждался в сырье для промышленности, в сбыте готовой продукции и в потребительских товарах. Все это вело к расширению торгово-промышленных связей внутри страны и к необходимости строительства усовершенствованных путей сообщения. С другой стороны, участие России в коалиции против Наполеона (1805-1807 гг), войны с Ираном (1805-1813 гг.), с Турцией (1806-1812 гг.), со Швецией (1808-1809 гг.) и, наконец, с Францией (1812-1814 гг.) подтвердили необходимость улучшения путей сообщения в нашей стране.
Таким образом, экономические интересы и политические соображения явились основными причинами для создания единого ведомства путей сообщения , которое занималось бы сооружением водных, сухопутных, а позднее и железных дорог в стране.
В первое десятилетие XIX века все пути сообщения находились в ведении "Департамента водяных коммуникаций" и "Экспедиции устроения дорог в государстве" при нем. Департамент был учрежден в 1798 году и предназначался для создания в России единой водной системы. Возглавлял его